某實驗小組利用氣墊道軌和光電門設計了一個利用動力學方法測量物體質量并驗證機械能守恒定律的實驗方案.
按如圖所示安裝好實驗設施,氣墊道軌道水平放置,在其左、右適當位置各固定一個光電傳感器,傳感器和顯示終端計算機相連,滑塊通過一輕質細線沿水平方向繞過一光滑的定滑輪,細線另一端掛一個待測量質的物體P,滑塊上有一個擋光條,其寬度為d,若光線被擋光條擋住,光電傳感器會輸出一個高電壓,高電壓的寬度表示擋光的時間△t,已知當?shù)刂亓铀俣葹間.
(1)將滑塊放在氣墊道軌上,并控制使之靜止.接通電源,使氣墊道軌工作,放開滑塊,計算機顯示屏上得到如圖乙所示的電壓-時間圖象.已知滑塊連同擋光條的總質量為M,現(xiàn)要測量被吊著物體P的質量,除了要知道擋光條的寬度d、兩次擋光時間△t
1和△t
2,滑塊的質量M、還需要測量的物理量是:______(用文字說明物理意義);
(2)若用m表示物體P的質量,要驗證系統(tǒng)M和m的機械能守恒,其驗證表達式為:______.